Классификация и характеристики элементов

Системы автоматики, телемеханики и связи состоят из отдельных, связанных между собой элементов. Элементом называют конструктивно законченное устройство, выполняющее определенные преобразования сигналов. В общем виде всякий элемент можно представить как преобразователь, на вход которого подается сигнал х, а с выхода снимается сигнал у. Элементы могут быть пассивными и активными. В пассивных элементах ( 1.3, а) сигнал у получается за счет сигнала х, а в активных — имеется источник энергии И ( 1.3, б) и входная величина управляет передачей энергии от И к выходной величине. Величины х и у могут быть электрическими (напряжение, ток, сопротивление) и неэлектрическими (скорость, перемещение, давление и т. д.).
Элементы отличаются друг от друга следующими признаками: физическими процессами, заложенными в основу их действия; выполняемыми функциями; конструктивным исполнением и т. д. По выполняемым функциям элементы можно разделить на датчики, реле, трансмиттеры, усилители, двигатели, распределители и т. д. Элементы могут работать в установившемся (статическом) и динамическом режимах. В первом случае входные и выходные величины не меняются во времени, динамический режим предполагает работу элемента при меняющейся входной или выходной величине. Наиболее полно действие элемента в установившемся режиме описывают зависимостью у от х, которую называют статической характеристикой. Статические характеристики и соответствующие им элементы могут быть линейными и нелинейными.

Линейными называют элементы, статическая характеристика ( 1.4) которых описывается уравнением
у = ах + Ь,
где а и b — постоянные величины
В частном случае Ь= 0, а у= ах.
Для линейных элементов выполняется принцип суперпозиции, заключающийся в том, что выходной сигнал элемента при любой комбинации внешних воздействий равен сумме выходных сигналов при каждом из воздействий, поданных на вход элемента отдельно.
Для нелинейных элементов статическая характеристика нелинейна (см. 1.4) и принцип суперпозиции не выполняется.
Свойства элементов можно описывать с помощью других характеристик, к которым относятся: коэффициент преобразования, погрешность, порог чувствительности и др.

Различают статический /Сст и дифференциальный /Сдиф коэффициенты преобразования.

Статьи на близкие темы: